Шахта для закачки водорода: инновация в гравитационном хранении энергии

 Шотландская Gravitricity, специализирующаяся на технологиях гравитационного хранения энергии, подписала меморандум с инженерно-строительной VSL Systems UK о разработке проекта первого в Великобритании подземного хранилища водорода. Стороны будут использовать технологию FlexiStore, которая подходит для любых геологических условий. 

Хранилище будет представлять собой подземную шахту диаметром 6 метров и глубиной 365 метров, изнутри облицованную сталью. «Шахта» сможет единовременно хранить 100 тонн водорода под давлением 220 бар. Этого объема будет достаточно для заправки свыше 1000 грузовых автомобилей, а также снабжения парка из 500 водоробусов в течение недели. По оценке Gravitricity, одно хранилище сможет обеспечивать работу электролизной установки, совмещенной с ветряной электростанцией мощностью 460 мегаватт (МВт) для производства водорода.

Проект позволит расширить спектр использования технологии гравитационного хранения энергии. Ранее Gravitricity построила демонстрационную наземную установку для хранения электричества в порту Эдинбурга, внешне напоминающую лифтовую шахту высотой 15 метров, внутри которой вместо кабины расположены два груза общей массой 50 тонн. Система в режиме зарядки использует электроэнергию для того, чтобы поднимать груз из нижней точки в верхнюю – так в грузе накапливается потенциальная энергия. Когда необходимо преобразовать ее в электричество, груз под силой гравитации опускается, а электромоторы переключаются в режим генераторов и выдают электроэнергию потребителю. Количество энергии, которое можно получить из хранилища, зависит тем самым от массы груза и высоты (либо глубины) шахты.

Инициатива Gravitricity станет альтернативой хранению водорода в опустошенных соляных кавернах, которое планируют апробировать инженерно-проектная Bilfinger и газотранспортная Gasunie. Компании в 2022 г. объявили о намерении обустроить в нидерландской провинции Гронинген четыре соляных каверны – подземные полости округлой формы – для подземного хранилища водорода общей емкостью чуть более 300 млн куб. м. Подготовка хранилища будет проходить в несколько этапов: сначала будет буриться скважина глубиной 1500 метров, которая будет использоваться для закачки в каверну пресной воды с помощью двустенной трубы. Образующийся рассол будет прокачиваться по отводной трубе на предприятие по производству соли, в то время как пресная вода будет закачиваться в течение трех лет вплоть до полного заполнения соляной полости. Наконец, на последнем этапе жидкость будет вытесняться из хранилища с помощью газа. Первая каверна будет введена в эксплуатацию в 2026 г.

Декарбонизация невозможна без создания долговременных систем хранения энергии, заявлял  директор Института энергетики Прекорта Стэнфордского университета, лауреат премии "Глобальная энергия" И Цуй. «Декарбонизация экономики — это очень сложная задача, особенно учитывая высокую сезонность работы ветряков и солнечных панелей. Решить эту задачу невозможно без технологий долговременного хранения энергии, которые обретают самую высокую востребованность», – отмечал он.

Справка об ассоциации «Глобальная энергия»:

Ассоциация «Глобальная энергия» - неправительственная организация, созданная в 2002 году для поддержки исследований и инноваций в области энергетики, а также содействия развитию энергетического сотрудничества. Членами Ассоциации являются ПАО «Газпром», ПАО «Сургутнефтегаз» и «Россети ФСК ЕЭС». Ассоциация помогает формировать энергетику будущего, поддерживая передовые научно-технические разработки и стимулируя международное энергетическое сотрудничество в интересах всего человечества. С 2003 года Ассоциация вручает ежегодно международную энергетическую премию «Глобальная энергия». Лауреатами премии стали 48 ученых из 15 стран: Австралии, Австрии, Великобритании, Греции, Дании, Исландии, Италии, Канады, России, США, Украины, Франции, Швейцарии, Швеции и Японии. Премиальный фонд составляет 39 млн рублей.